具有片层或原纤状结构的壳聚糖膜制备及性能比较

发布时间：2020-12-10 15:21

　　分别以甲酸和乙酸为溶剂,制备2种具有不同微纳米层级结构的壳聚糖膜,并对比分析2种膜的结构特征、力学性能和热学性质。结果表明,采用乙酸溶解壳聚糖所制膜具有片层状结构,而甲酸溶解所得的壳聚糖膜具有原纤状结构。与片层状的乙酸溶解壳聚糖所制模相比,原纤状的甲酸溶解壳聚糖所制膜,具有更高的结晶度、断裂强度,但断裂伸长率和模量却相对较低,而两者的热学性质差异不大。 

【文章来源】：食品工业. 2020年08期 第8-13页 北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

不同质量分数甲酸或乙酸对壳聚糖溶解时间的影响

从电导率值可以看出，甲酸溶解壳聚糖时溶液的电导率显著大于乙酸。从溶解过程中电导率的变化趋势可以看出，两种酸在溶解的开始阶段，电导率均有下降的趋势，且甲酸的下降幅度高于乙酸。另外，相对于甲酸，乙酸电导率在下降一段时间后，又呈现出上升趋势，且乙酸质量分数越低，这种上升趋势越明显。溶液的电导率趋于稳定。分析认为，甲酸的电离度较乙酸大，甲酸溶液中大量存在的H+与壳聚糖分子链上的—NH2反应生成为—NH3+，使得在较短时间内溶液中的游离H+急剧减少，验证甲酸溶液中H+浓度的提升加快壳聚糖溶解，待壳聚糖完全溶解后溶液中H+浓度趋于稳定，电导率不再出现明显变化。另一方面，就乙酸的溶解而言，乙酸溶液的电导率存在3个阶段的变化。在第1阶段，电导率曲线下降，但这种下降行为并不完全意味着壳聚糖的溶解，还存在一定的吸附或自聚集过程[26]。在第2阶段，随着壳聚糖溶解，溶液中—NH3+数目逐渐增多，溶液的电导率也随之增大[27]，此时电导率的上升代表着壳聚糖溶解速度加快，壳聚糖分子逐渐舒展，分子迁移速度加快，使得溶液中的离子浓度增大。在第3阶段，随着壳聚糖的完全溶解，溶液中的各种离子处于相对稳定的状态，从而使曲线趋于平稳[19]。2.3 壳聚糖膜的形态特征

图3所示为3%甲酸和乙酸为溶剂溶解等量壳聚糖制模表面的SEM图。结果表明，乙酸溶解壳聚糖制模的形态有类片层的结构，而甲酸溶解壳聚糖制模存在明显的原纤化结构，分析认为壳聚糖可甲酸中可自组装成原纤的结构。与此同时，发现甲酸溶解壳聚糖制模中存在一些空洞，这些空洞表现为原纤间隙。2.4壳聚糖膜的力学性能

【参考文献】：
期刊论文
[1]壳聚糖及其衍生物对土壤重金属的稳定化效应[J]. 宋俊颖,何绪文,黄占斌.  化工进展. 2019(09)
[2]壳聚糖基安全无毒胶粘剂的研究与应用[J]. 邹洋,张彦粉,葛纪者,陈华,李小东.  中国胶粘剂. 2019(08)
[3]壳聚糖—多酚复合膜研究进展[J]. 胡飞,孙涛,谢晶,康永锋,邵则淮,甘建红,李晓晖.  食品与机械. 2019(06)
[4]戊二醛交联壳聚糖膜的制备[J]. 喻弘,李傲,喻鹏.  食品工业. 2019(04)
[5]海洋源壳聚糖与海藻酸盐在生物医药领域的应用[J]. 张婕妤,胡雪丰,李高参,巨晓洁,褚良银,王云兵.  生物医学工程学杂志. 2019(01)
[6]壳聚糖在食品领域的应用研究进展[J]. 詹心瑜,马艺超,高彦祥.  中国食品添加剂. 2018(12)
[7]明胶/壳聚糖/迷迭香复合膜的制备与表征[J]. 李晨辉,于晓倩,董汝月,刘尊英.  食品工业科技. 2019(10)
[8]壳聚糖在食品工业中的应用[J]. 毕继才,姜宗伯,张亚征,梁壮壮,江海洋.  河南科技学院学报(自然科学版). 2018(05)
[9]光聚合壳聚糖基絮凝剂的光谱表征研究[J]. 孙永军,郑怀礼,赵纯,肖雪峰,徐炎华,吴慧芳,孙文全,任梦娇,朱成雨.  光谱学与光谱分析. 2017(08)
[10]壳聚糖基抗菌型创伤敷料的研究进展[J]. 程凤,贺金梅,李纪伟,刘长瑜,黄玉东.  高分子通报. 2016(07)

硕士论文
[1]壳聚糖薄膜共混改性研究[D]. 马现光.齐鲁工业大学 2019
[2]壳聚糖溶液行为研究[D]. 陈雄.北京服装学院 2008
[3]壳聚糖改性及在化妆品中的应用研究[D]. 沈巍.江南大学 2007
[4]壳聚糖膜的制备与应用初步[D]. 强志斌.东华大学 2006



本文编号：2908927